CN111245374A - 用于控制频谱再生的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制频谱再生的设备，包括：传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及控制器。控制器被配置为调整包络跟踪路径的延迟，该包络跟踪路径将供给电压提供给从基带传输信号生成射频(RF)传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器。控制器可以从传输信号处理器获得RF传输信号中包括的资源块的分配信息，并且可以基于分配信息确定包络跟踪路径的延迟。

Description

用于控制频谱再生的方法和装置
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年11月27日向韩国知识产权局提交的第10-2018-0148865号韩国专利申请和于2019年4月4日向韩国知识产权局提交的第10-2019-0039745号韩国专利申请的权益和优先权，上述韩国专利申请的公开内容通过引用整体合并于此。
技术领域
本申请涉及无线通信，并且更具体地，涉及一种用于控制频谱再生的方法和装置。
背景技术
在数据的无线传输中，频谱再生可以指代信号功率在特定频带之外增加的现象。为了确保高质量的无线连接，可以抑制频谱再生。频谱再生可以随着传输功率的增加而增加。因此，在满足由无线通信系统定义的最大功率要求的同时抑制频谱再生可能并不容易。具体地，设计在满足宽带宽中的最大功率要求的同时抑制频谱再生的功率放大器可能并不容易并且可能昂贵。
发明内容
根据本发明构思的一方面，提供一种用于控制频谱再生的设备。该设备包括：传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及控制器。控制器被配置为调整包络跟踪路径的延迟，该包络跟踪路径将供给电压提供给从基带传输信号生成射频(RF)传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器。控制器可以从传输信号处理器获得RF传输信号中包括的资源块的分配信息，并且可以基于分配信息确定包络跟踪路径的延迟。
根据本发明构思的一方面，提供一种用于控制频谱再生的设备。该设备包括：传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及控制器。控制器被配置为调整包络跟踪路径的延迟，该包络跟踪路径将供给电压提供给从基带传输信号生成RF传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器。控制器可以通过测量RF传输信号的信道频带的相邻信道泄漏比(ACLR)获得ACLR测量信息，并且可以基于ACLR测量信息调整包络跟踪路径的延迟。
根据本发明构思的一方面，提供一种用于控制频谱再生的设备。该设备包括：传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及控制器。控制器被配置为调整包络跟踪路径的延迟，该包络跟踪路径将供给电压提供给从基带传输信号生成RF传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器。控制器可以确定包络跟踪路径的延迟，使得非对称地生成RF传输信号的上ACLR和下ACLR。
附图说明
从以下结合附图的详细描述中，将更加清楚地理解本公开及其许多伴随方面的更加完整的理解，在附图中：
图1是示意性地示出根据本发明构思的示例性实施例的无线通信设备的框图；
图2是示出根据本发明构思的示例性实施例的传输功率的频谱的示例的示图；
图3A和图3B是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照包络跟踪路径的延迟的频谱再生的改变的示图；
图4是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照包络跟踪路径的延迟的频谱再生的改变的示图；
图5是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图；
图6A和图6B是示出根据本发明构思的示例性实施例的传输功率的频谱的示例的示图；
图7是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图；
图8是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照频率的功率放大器的操作特性的示图；
图9是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图；
图10A和图10B是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制器的示例的框图；
图11是示意性地示出根据本发明构思的示例性实施例的无线通信设备的框图；
图12是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图；
图13A至图13C是示出根据本发明构思的示例性实施例的图12的操作S121的示例的流程图；以及
图14是示出根据本发明构思的示例性实施例的通信设备的示例的框图。
具体实施方式
在描述附图中示出的本公开的示例性实施例时，为了清楚而采用特定术语。然而，本公开内容不旨在限于如此选择的特定术语，并且将理解，每个特定元件包括以类似方式进行操作的所有技术等同物。
图1是示意性地示出根据本发明构思的示例性实施例的无线通信设备10的框图。如图1所示，无线通信设备10可以包括传输信号处理器11、包络检测器12、电源13、射频集成电路(RFIC)14、功率放大器15、前端模块16、天线17和控制器18。在一些实施例中，传输信号处理器11、包络检测器12、前端模块16和控制器18可以各自体现为集成电路。在一些实施例中，电源13可以体现为耦合到专用电路以维持期望电压的变压器。在一些实施例中，功率放大器15可以体现为运算放大器。在一些实施例中，天线17可以体现为期望形状和大小的导电元件。在一些实施例中，无线通信设备10可以进一步包括图1中未示出的元件。例如，可以在功率放大器15与前端模块16之间布置根据发送模式或接收模式控制的开关和/或双工器(duplexer)。
无线通信设备10可以通过经由天线17发送和接收信号而连接到无线通信系统。无线通信设备10能够连接到的无线通信系统可以被称为无线电接入技术(RAT)。作为非限制性示例，无线通信系统可以是使用蜂窝网络的无线通信系统(诸如第五代无线(5G)系统、长期演进(LTE)系统、先进LTE系统、码分多址(CDMA)系统、全球移动通信系统(GSM)系统)或无线局域网(WLAN)系统或者其他任意无线通信系统。在下文中，假定无线通信设备10连接到的无线通信系统是使用蜂窝网络的无线通信系统。然而，将理解，本发明构思的示例性实施例不限于此。
无线通信系统的无线通信网络可以支持多个无线通信设备(包括图1所示的无线通信设备10)以通过共享可用网络资源来彼此通信。例如，在无线通信网络中，可以通过变化的多种连接方法来发送信息，诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SCFDMA)、OFDM-FDMA、OFDM-TDMA和/或OFDM-CDMA。
无线通信设备10可以指代连接到无线通信系统的任意设备。作为无线通信设备10的示例的基站(BS)可以公共地指代下述固定站：该固定站与用户设备和/或另一BS通信并且可以通过与用户设备和/或另一BS通信来交换数据和控制信息。例如，BS可以被称为节点B、演进节点B(eNB)、下一代节点B(gNB)、扇区、站点、基站收发器系统(BTS)、接入点(AP)、中继节点、远程无线电头(RRH)、无线电单元(RU)和/或小小区。在当前说明书中，BS或小区可以解释为CDMA中的基站控制器(BSC)、宽带CDMA(WCDMA)中的节点B、LTE中的eNB或扇区(站点)的功能或所覆盖的部分区域，并且可以包括各种覆盖区域，诸如巨大(mega)小区、宏小区、微小区、微微小区、毫微微小区、中继节点、RRH、RU和小小区通信范围。
作为无线通信设备10的示例，用户设备(UE)可以指代下述任意设备：该任意设备可以是固定的或者可以是移动的，并且与BS通信并且可以发送和接收数据和/或控制信息。例如，UE可以被称为终端设备、移动站(MS)、移动终端(MT)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线设备和/或手持设备。在当前说明书中，假设无线通信设备10是UE。然而，将理解，本发明构思的示例性实施例不限于此。
参考图1，天线17可以连接到前端模块16，并且可以将前端模块16提供的信号发送到另一无线通信设备，或者可以将从该另一无线通信设备接收的信号提供给前端模块16。在图1中，可能没有示出用于通过天线17从该另一无线通信设备接收信号的一些元件。在一些实施例中，无线通信设备10可以包括用于相控阵列和多输入多输出(MIMO)的多个天线。
传输信号处理器11可以生成包括要通过天线17发送的信息的基带信号。在一些实施例中，传输信号处理器11可以包括编码器、调制器、滤波器和数模转换器(DAC)。例如，如图1所示，传输信号处理器11可以生成第一基带传输信号TX_BB1，并且可以将第一基带传输信号TX_BB1提供给RFIC 14。另外，传输信号处理器11可以生成第二基带传输信号TX_BB2，并且可以将第二基带传输信号TX_BB2提供给包络检测器12。可以从第一基带传输信号TX_BB1生成第二射频(RF)传输信号TX_RF2，并且可以将第二RF传输信号TX_RF2发送到前端模块16，其中，第二基带传输信号TX_BB2可以用于生成功率放大器15的供给电压(supplyvoltage)V_ET。传输信号处理器11可以从控制器18接收延迟控制信号C_DLY，并且可以响应于延迟控制信号C_DLY调整第二基带传输信号TX_BB2的延迟。在当前说明书中，第一基带传输信号TX_BB1和第二基带传输信号TX_BB2可以被统称为基带传输信号。
包络检测器12可以从传输信号处理器11接收第二基带传输信号TX_BB2，并且可以从第二基带传输信号TX_BB2检测包络。包络检测器12可以将包络信号ENV提供给电源13。电源13可以将供给电压V_ET提供给功率放大器15，该供给电压V_ET的幅度跟随包络信号ENV的幅度。从第二基带传输信号TX_BB2生成功率放大器15的供给电压V_ET的路径可以被称为包络跟踪路径，并且包络跟踪路径可以包括包络检测器12和电源13。如图1所示，从传输信号处理器11通过包络检测器12和电源13到功率放大器15可能发生包络跟踪路径的延迟ET_DLY。在当前说明书中，用于接收依照包络改变的供给电压V_ET的功率放大器15可以称为包络跟踪功率放大器。
RFIC 14可以从传输信号处理器11接收第一基带传输信号TX_BB1，并且可以从第一基带传输信号TX_BB1生成第一RF传输信号TX_RF1。例如，RFIC 14可以包括混频器、滤波器和放大器。功率放大器15可以通过使用由供给电压V_ET提供的功率来放大第一RF传输信号TX_RF1而生成第二RF传输信号TX_RF2。从第一基带传输信号TX_BB1生成第一RF传输信号TX_RF1的路径可以被称为传输路径，并且传输路径可以包括RFIC 14。如图1所示，从传输信号处理器11通过RFIC 14到功率放大器15可能发生传输路径的延迟TX_DLY。
由于功率放大器15的输入和输出功率的非线性，在高输入功率下频谱再生可能增加，并且在高输入功率下可能发生与相邻信道的干扰。随着传输功率和调制阶数增加以及随着信号带宽减小，频谱再生可以增加。无线通信设备10连接到的无线通信系统通过诸如相邻信道泄漏比(ACLR)或相邻信道功率比(ACPR)的度量来限制频谱再生，以防止与相邻信道的干扰。因此，可能需要功率放大器15满足ACLR或ACPR要求以及最大功率要求。另一方面，可以考虑数字预失真(digital pre-distortion，DPD)以减小频谱再生。然而，DPD可以应用于具有足够饱和功率的功率放大器。具有高饱和功率的高功率用户设备(HPUE)功率放大器或宽带功率放大器可能不容易设计；并且例如就面积、放热和功耗而言，设计可能很昂贵。为了放松针对功率放大器15的要求，无线通信系统可以依照条件定义放松的最大功率要求。例如，以下[表1]表示依照无线通信系统中的信道带宽和调制阶数定义的最大功率降低(maximum power reduction，MPR)的示例。
[表1]
Figure BDA0002289199060000061
然而，如稍后参考图2所描述地，当在信道频带CB中分配的资源块(RB)的数量小时，可能不应用[表1]的MPR要求或额外的MPR(A-MPR)要求。在下文中，作为频谱再生的度量，将主要参考ACLR。然而，将理解，表示频谱再生的其他度量是可用的。
控制器18可以通过使用其中ACLR的对称性依照包络跟踪路径的延迟ET_DLY而改变的特性来控制频谱再生。因此，可以容易地满足由无线通信系统定义的要求，并且可以省略高性能设备(例如，高性能功率放大器)的使用。作为结果，可以获得低费用的无线通信设备10。另外，在一些实施例中，可以依照传输参数来控制频谱再生。因此，可以有效地减小与相邻信道的干扰。
在一些实施例中，与图1中所示的不同，包络检测器12可以公共地(commonly)接收与RFIC 14从传输信号处理器11接收的信号相同的信号，例如，第一基带传输信号TX_BB1；并且可以通过检测来自第一基带传输信号TX_BB1的包络来生成包络信号ENV。如上所述，当包络检测器12与RFIC 14一起接收第一基带传输信号TX_BB1时，控制器18可以将延迟控制信号C_DLY提供给包络检测器12，并且包络检测器12可以生成依照延迟控制信号C_DLY延迟的包络信号ENV。
图2是示出根据本发明构思的示例性实施例的传输功率的频谱的示例的示图。例如，图2示出在信道频带CB中分配了全部资源块的情况FR以及在信道频带CB中分配了部分资源块的情况PR1和PR2。
当在信道频带CB中分配的资源块的数量少时，传输功率可以集中在分配的资源块上。因此，频谱再生可能会增加。例如，如图2所示，在信道频带CB中分配全部资源块的情况FR下，频谱再生(或ACLR)可以在信道频带CB之外减小；而在信道频带CB中分配部分资源块的情况PR1和PR2下，频谱再生(或ACLR)可以在信道频带CB之外增加。另外，如图2所示，在信道频带CB中分配部分资源块的情况PR1和PR2下，与在分配较多数量的资源块的情况PR2下相比，在分配较少数量的资源块的情况PR1下，可能发生更多的频谱再生。在当前说明书中，如图2的PR1的频谱再生所表示地，与信号频带(例如，分配了资源块的频带)的低频相对应的频谱再生可以被称为下ACLR(或低频谱再生)，而与高频相对应的频谱再生可以被称为上ACLR(或高频谱再生)。另外，与分配了资源块的信道频带CB相邻的发生频谱再生的频带MB_L和MB_U可以被称为下ACLR测量频带(或低频谱再生测量频带)和上ACLR测量频带(或高频谱再生测量频带)，或可以统称为ACLR测量频带。如图2所示，在分配部分资源块的情况PR1和PR2下，可能需要限制与下ACLR测量频带MB_L相关的下ACLR。由于上ACLR与上ACLR测量频带MB_U间隔开，因此上ACLR可能不导致与相邻信道的干扰。
图3A和图3B是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照包络跟踪路径的延迟的频谱再生的改变的示图。例如，图3A和图3B的示图表示通过使5G NR 100MHz信号通过功率放大器的模型来模拟频谱再生的结果，这将稍后描述。在下文中，将参考图1描述图3A和图3B。
由于功率放大器15的AMPM特性，频谱再生可以依照包络跟踪路径的延迟ET_DLY的改变而不对称地改变。例如，依照传输路径的延迟TX_DLY与包络跟踪路径的延迟ET_DLY之间的差，上ACLR和下ACLR可以不对称地改变。可以通过对功率放大器PA进行建模来模拟依照包络跟踪路径的延迟ET_DLY的ACLR的不对称性。下面的[等式1]表示通过使用用于对非线性输入和输出传递特性建模的Cann模型定义的包络跟踪系统的AMAM模型。
[等式1]
Figure BDA0002289199060000081
VDD＝Vmin+k|x(t-τ)|
在[等式1]中，VDD是漏极电压，g是小信号增益，S是拐点锐度(knee sharpness)以及L是饱和电平。Vmin是电源13的偏置，k是电源13的增益以及τ可以是包络跟踪路径的延迟ET_DLY与传输路径的延迟TX_DLY之间的差。当假设功率放大器15在线性区域中操作时，g(VDD)|x(t)|＜＜L(VDD)并且可以如下面的[等式2]中那样简单地表达AMAM模型。
[等式2]
AMAM(|x(t)|)＝g(VDD)|x(t)|
在[等式2]中，假设由于VDD引起的小信号增益的改变具有均匀增益，则可以如下面的[等式3]中那样再次简单地表达AMAM模型。
[等式3]
AMAM(|x(t)|)＝A(Vmin+k|x(t-τ)|)|x(t)|
另外，功率放大器15的AMPM模型可以如下面的[等式4]中那样表达。
[等式4]
AMPM(|x(t)|)＝β|x(t)|
在[等式4]中，β可以是依赖于功率放大器15的值。通过应用[等式3]的AMAM模型和[等式4]的AMPM模型，可以通过下面的[等式5]表达功率放大器15的输出信号(例如，图1的TX_RF2)。
[等式5]
y(t)＝AMAM(|x(t)|)ej(∠x(t)+AMPM(|x(t)|))
＝A(Vmin+k|x(t-τ)|)|x(t)|ej∠x(t)ejβ|x(t)|
＝A(Vmin+k|x(t-τ)|)x(t)ejβ|x(t)|
参考图3A，在[等式5]中，当满足β＞0，τ＞0时，上频谱再生可以增加并且下频谱再生可以减小。另外，当满足β＞0，τ＜0时，下频谱再生可以增加并且上频谱再生可以减小。参考图3B，当满足β＜0，τ＞0时，下频谱再生可以增加并且上频谱再生可以减小。当满足β＜0，τ＜0时，上频谱再生可以增加并且下频谱再生可以减小。
图4是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照包络跟踪路径的延迟的频谱再生的改变的示图。例如，图4的示图示出依照包络跟踪路径的延迟的上ACLR和下ACLR。在下文中，将参考图1描述图4。
如上面参考图3A和图3B所描述地，频谱再生可以依照包络跟踪路径的延迟不对称地改变。作为频谱再生的度量之一，ACLR可以通过下面的[等式6]表示。
[等式6]
Figure BDA0002289199060000091
参考图4，当包络跟踪路径的延迟ET_DLY为“D0”时，包络跟踪路径的延迟ET_DLY可以与传输路径的延迟TX_DLY一致。因此，上ACLR可以与下ACLR一致。作为结果，可能发生对称频谱再生。另一方面，当包络跟踪路径的延迟ET_DLY为“D2”时(例如，τ＞0)，上ACLR可以增加并且下ACLR可以减小。另外，当包络跟踪路径的延迟ET_DLY为“D1”时(例如，τ＜0)，下ACLR可以增加并且上ACLR可以减小。如图4所示，当包络跟踪路径的延迟ET_DLY小于“D1”或大于“D2”时，上ACLR和下ACLR两者可以减小。然而，由于包络跟踪路径的延迟ET_DLY和传输路径的延迟TX_DLY之间的增加的差，另外的传输特性可能恶化。例如，误差向量幅度(EVM)可能增加。
控制器18可以通过使用频谱再生的上述不对称性来确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，并且可以依照确定的包络跟踪路径的延迟ET_DLY来生成延迟控制信号C_DLY。例如，代替于总是使包络跟踪路径的延迟ET_DLY与传输路径的延迟TX_DLY一致以使得上ACLR与下ACLR一致，可以控制包络跟踪路径的延迟ET_DLY以便满足图2的上ACLR测量频带MB_U和下ACLR测量频带MB_L中的要求。在一些实施例中，控制器18可以在图4的“D1”至“D2”的范围中调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。
图5是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图。例如，图5的流程图示出通过使用资源块的分配信息来控制频谱再生的方法。在一些实施例中，图5的方法可以由图1的控制器18执行，并且将参考图1来描述。
参考图5，可以在操作S51中执行获得资源块的分配信息的操作。例如，控制器18可以从传输信号处理器11获得信道频带CB中的资源块的分配信息。如上面参考图2所描述地，频谱再生可以依照在信道频带CB中分配的资源块的数量和资源块的位置而改变。传输信号处理器11可以将在信道频带CB中分配的资源块的数量和偏移作为传输参数中的一些提供给控制器18。
在操作S53中，可以执行检测与资源块相邻的ACLR测量频带的操作。例如，控制器18可以基于由传输信号处理器11提供的分配的资源块的数量和偏移来检测与分配的资源块相邻的信道频带CB的边缘，例如，ACLR测量频带。资源块中的偏移可以表示在信道频带CB中分配的资源块的位置。因此，控制器18可以检测与分配的资源块相邻的信道频带CB的ACLR测量频带。例如，像在图2的“PR1”中一样，当分配了部分资源块时，控制器18可以检测信道频带CB的下ACLR测量频带MB_L。
在操作S55中，可以执行确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY使得在检测的ACLR测量频带中ACLR减小的操作。当在操作S53中检测到下ACLR测量频带MB_L时，控制器18可以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY使得下ACLR减小。例如，如上面参考图3A所描述地，当满足β＞0时，控制器18可以增加包络跟踪路径的延迟ET_DLY，并且如上面参考图3B所描述地，当满足β＜0时，控制器18可以减小包络跟踪路径的延迟ET_DLY。另一方面，当在操作S53中检测到上ACLR测量频带MB_U时，控制器18可以确定包络跟踪路径的延迟使得上ACLR减小。例如，如上面参考图3A所描述地，当满足β＞0时，控制器18可以减小包络跟踪路径的延迟ET_DLY，并且如上面参考图3B所描述地，当满足β＜0时，控制器18可以增加包络跟踪路径的延迟ET_DLY。为了确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，控制器18可以在一些实施例中使用查找表(如稍后参考图10A所描述地)，或者可以在一些实施例中使用人工神经网络(如稍后参考图10B所描述地)。稍后将参考图6A和图6B描述ACLR依照确定的包络跟踪路径的延迟ET_DLY非对称地改变的示例。
图6A和图6B是示出根据本发明构思的示例性实施例的传输功率的频谱的示例的示图。例如，图6A和图6B的频谱表示当分配部分资源块时具有通过调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY而改变的频谱再生的传输功率。如上面参考图5所描述地，可以基于资源块的分配信息来检测在信道频带CB中分配的资源块的大小和位置，并且可以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY以便在ACLR测量频带中减小ACLR。在下文中，将参考图1和图5描述图6A和图6B，并且先前给出的图6A和图6B的描述将被省略。可以假设在此未详细描述的元件至少类似于已经描述的相对应的元件。
参考图6A，可以将下ACLR测量频带MB_L和上ACLR测量频带MB_U提供为与信道频带CB相邻。ACLR可以被限制在下ACLR测量频带MB_L和上ACLR测量频带MB_U中。如图6A所示，当部分资源块PRa被分配为与信道频带CB的下边缘相邻时，控制器18可以调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY以增加上ACLR并且减小下ACLR。因此，如图6A所示，在下ACLR测量频带MB_L中可能发生增加的上ACLR以及可能发生减小的下ACLR。
参考图6B，当部分资源块PRb被分配为与信道频带CB的上边缘相邻时，控制器18可以调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY以增加下ACLR并且减小上ACLR。因此，如图6B所示，在上ACLR测量频带MB_U中可能发生增加的下ACLR以及可能发生减小的上ACLR。
下面的[表2]表示在带宽5MHz、长期演进(LTE)和16QAM中，在分配了所有资源块的情况下(左列)和将部分资源块分配为接近信道频带CB的下边缘的情况下(右列)的ACLR的模拟结果。
[表2]
对于全RB的ET_DLY 对于部分RB的调整的ET_DLY
下ACLR -40.2 -42.4
上ACLR -52 -50.45
如通过[表2]所确认，当分配了部分资源块并且调整了包络跟踪路径的延迟ET_DLY时，可以减小下ACLR。
图7是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图。图8是示出根据本发明构思的示例性实施例的依照频率的功率放大器的操作特性的示图。例如，图7的流程图示出考虑了功率放大器的频率特性的控制频谱再生的方法，而图8的示图示出依照频率的功率放大器的最大功率。在下文中，将参考图1描述图7和图8。
参考图7，在操作S71中，可以执行获得信道频带CB的频率信息的操作。例如，控制器18可以从传输信号处理器11获得信道频带CB的频率信息。传输信号处理器11可以将与信道频带CB的频率信息相对应的载波频率和带宽等作为传输参数中的一些提供给控制器18。
在操作S73中，可以执行基于功率放大器15的最大功率特性来确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY的操作。考虑到费用(例如，面积，放热和功耗)，功率放大器15可以负责不少于一个频带。例如，如图8所示，功率放大器15可以负责包括低信道、中间信道和高信道的宽的频率频带。朝向功率放大器15所负责的频率频带的边缘，由于阻抗匹配，可以减小功率放大器15的最大功率。当增加传输功率以补偿功率放大器15的最大功率的减小时，频谱再生可能增加。因此，当功率放大器15具有低的最大功率时，可能需要减小频谱再生。
在一些实施例中，当信道频带CB对应于功率放大器15所负责的频带的边缘时，控制器18可以调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。例如，控制器18可以识别频谱中信道频带CB的位置，并且可以基于在操作S71中获得的信道频带CB的频率信息来确定信道频带CB是否对应于功率放大器15所负责的频带的边缘。当信道频带CB对应于功率放大器15所负责的频带的边缘时，例如，当包括资源块的信道频带CB被提供在功率放大器15所负责的频带的下边缘时，如图8所示，考虑到功率放大器15的减小的最大功率，可以调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY，使得抑制频谱再生。
图9是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图。例如，图9的流程图示出了通过使用传输参数中的一些来控制频谱再生的方法。在一些实施例中，图9的方法可以由图1的控制器18执行。在下文中，将参考图1描述图9。
参考图9，在操作S91中，可以执行获得调制阶数和/或信道带宽的操作。例如，控制器18可以从传输信号处理器11获得调制阶数和/或信道带宽。传输信号处理器11可以将调制阶数和/或信道带宽作为传输参数中的一些提供给控制器18。
在操作S93中，可以执行获得与调制阶数和/或信道带宽相对应的最大功率要求的操作。例如，如以上参考[表1]所描述地，无线通信系统可以依照调制阶数和/或信道带宽来定义MPR。控制器18可以参考由无线通信系统定义的MPR来获得与在操作S91中获得的调制阶数和/或信道带宽相对应的最大功率要求。
在操作S95中，可以执行基于获得的最大功率要求来确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY的操作。例如，控制器18可以基于在操作S93中获得的、由无线通信系统依照调制阶数和/或信道带宽所请求的最大功率要求，来确定用于控制频谱再生的包络跟踪路径的延迟ET_DLY。在一些实施例中，控制器18可以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，使得通过考虑其中依照根据调制阶数和/或信道带宽放松的最大功率要求可以减小频谱再生的范围，包络跟踪路径的延迟ET_DLY与传输路径的延迟TX_DLY之间的差最小。
图10A和图10B是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制器的示例的框图。例如，图10A和图10B的框图分别地示出了传输信号处理器11a和11b连同控制器18a和18b。在下文中，在图10A和图10B中，省略了先前参考图1给出的描述。可以假设在此未详细描述的元件至少类似于已经描述的相对应的元件。
参考图10A，控制器18a可以从传输信号处理器11a接收传输参数TX_PAR，并且可以将延迟控制信号C_DLY提供给传输信号处理器11a。如上面参考图5、图7和图9所描述地，传输参数中的一些可以被用于控制器18a以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，以及控制器18a可以基于包络跟踪路径的延迟ET_DLY生成延迟控制信号C_DLY并且可以通过调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY非对称地控制频谱再生。
如图10A所示，控制器18a可以包括用于存储包络跟踪路径的多个延迟的查找表18_1。查找表18_1可以输出与传输参数TX_PAR相对应的包络跟踪路径的延迟ET_DLY。例如，查找表18_1可以接收所分配的资源块的大小和偏移、调制阶数、信道带宽和信道频带的频率信息中的至少一个作为传输参数中的一些，并且可以输出与接收的至少一个传输参数相对应的包络跟踪路径的延迟ET_DLY。在一些实施例中，查找表18_1可以包括非易失性存储器，作为非限制性示例的，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、相变随机存取存储器(PRAM)、电阻随机存取存储器(RRAM)、纳米浮栅存储器(NFGM)、聚合物随机存取存储器(PoRAM)、磁性随机存取存储器(MRAM)和/或铁电随机存取存储器(FRAM)。
参考图10B，控制器18b可以从传输信号处理器11b接收传输参数TX_PAR，并且可以将延迟控制信号C_DLY提供给传输信号处理器11b。控制器18b可以包括人工神经网络(ANN)18_2。ANN 18_2可以指代实施其中人工神经元(或神经元模型)彼此连接的集合的结构。人工神经元可以通过对输入数据执行简单操作来生成输出数据，并且可以将输出数据传送到另一人工神经元。ANN 18_2可以处于由多个可用传输参数训练的状态，并且可以输出与传输参数TX_PAR相对应的包络跟踪路径的延迟ET_DLY。例如，ANN 18_2可以处于由资源块的多个可用分配训练的状态。
在一些实施例中，ANN 18_2可以对图1的功率放大器15建模。为了建模功率放大器15，作为非限制性示例，可以使用多层感知器(MLP)、径向基函数人工神经网络(RBFNN)和递归人工神经网络(RNN)。控制器18b可以从ANN 18_2获得与传输参数TX_PAR相对应的功率放大器15的操作特性，例如，最大功率或ACLR，并且可以基于获得的功率放大器15的特性来确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY。
图11是示意性示出根据本发明构思的示例性实施例的无线通信设备100的框图。如图11所示，无线通信设备100可以包括传输信号处理器101、包络检测器102、电源103、RFIC 104、功率放大器105、前端模块106、天线107和控制器108(像图1的无线通信设备10一样)，并且还可以包括耦合器109、反馈电路110和信号分析器111。在下文中，在图11中，省略先前参考图1给出的描述。可以假设在此未详细描述的元件至少类似于已经描述的相对应的元件。
传输信号处理器101可以生成第一基带传输信号TX_BB1和第二基带传输信号TX_BB2。包络检测器102可以通过处理第二基带传输信号TX_BB2来生成包络信号ENV。电源103依照包络信号ENV生成供给电压V_ET，并且可以将供给电压V_ET提供给功率放大器105。RFIC 104可以通过处理第一基带传输信号TX_BB1生成第一RF传输信号TX_RF1。功率放大器105可以通过依照由供给电压V_ET提供的功率放大第一RF传输信号TX_RF1来生成第二RF传输信号TX_RF2。前端模块106可以从第二RF传输信号TX_RF2生成第三RF传输信号TX_RF3，并且可以将第三RF传输信号TX_RF3提供给耦合器109。
耦合器109可以连接到前端模块106和天线107，并且可以在传输模式中将通过前端模块106提供的第三RF传输信号TX_RF3耦合的RF反馈信号FB_RF提供给反馈电路110。反馈电路110可以通过处理RF反馈信号FB_RF生成基带反馈信号FB_BB。反馈电路110可以包括混频器、滤波器和放大器。在一些实施例中，反馈电路110可以包括在RFIC 104中。信号分析器111可以接收基带反馈信号FB_BB，并且可以通过分析基带反馈信号FB_BB将包括测量信息的测量信号MEA提供给控制器108。
控制器108可以基于通过测量传输信号而获得的信息来确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，并且从而可以控制频谱再生。在一些实施例中，信号分析器111可以基于基带反馈信号FB_BB测量ACLR，并且可以将包括测量的ACLR的测量信号MEA提供给控制器108。控制器108可以将包括在测量信号MEA中的ACLR与至少一个阈值进行比较，并且可以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，使得ACLR满足由阈值定义的要求。控制器108可以基于确定的包络跟踪路径的延迟ET_DLY生成延迟控制信号C_DLY。
在一些实施例中，信号分析器111可以基于基带反馈信号FB_BB测量EVM，并且可以将包括测量的EVM的测量信号MEA提供给控制器108。如上面参考图4所描述地，当传输路径的延迟TX_DLY与包络跟踪路径的延迟ET_DLY之间的差增加时，EVM可能恶化。因此，控制器108可以将包括在测量信号MEA中的EVM与至少一个阈值进行比较，并且可以限制包络跟踪路径的延迟ET_DLY的改变，使得EVM满足由阈值定义的要求。稍后将参考图12描述控制器108的操作的示例。
图12是示出根据本发明构思的示例性实施例的控制频谱再生的方法的流程图。在一些实施例中，图12可以由图11的控制器108执行。在下文中，将参考图11描述图12。
在操作S121中，可以执行确定是否调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY的操作。例如，控制器108可以基于各种因素确定是否调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。稍后将参考图13A至图13C描述操作S121的示例。如图12中所示，当确定调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY时，可以随后执行操作S123。
在操作S123中，可以执行调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY的操作。例如，如上面参考附图所描述地，控制器108可以确定包络跟踪路径的延迟ET_DLY，使得减小下ACLR或上ACLR，并且可以依照确定的包络跟踪路径的延迟ET_DLY生成延迟控制信号C_DLY。
在操作S125中，可以执行将测量值与阈值进行比较的操作。例如，控制器108可以在调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY的状态下接收由信号分析器111生成的测量信号MEA，并且可以从测量信号MEA获得至少一个测量值。如图12中所示，当测量值不小于阈值时(或者当测量值偏离正常范围时)，可以再次执行操作S123，并且当测量值小于阈值时(或者当测量值包括在正常范围中时)，终止图12的方法或者可以通过再次执行操作S121重复图12的方法。
在一些实施例中，控制器108可以从测量信号MEA获得ACLR，当测量的ACLR不小于第一阈值时，可以在操作S123中再次调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY，以便减小ACLR；以及当测量的ACLR小于第一阈值时，可以维持包络跟踪路径的延迟ET_DLY。另外，在一些实施例中，控制器108可以从测量信号MEA获得EVM，可以在操作S123中再次调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY，以便当测量的EVM不小于第二阈值时减小EMV，以及当测量的EVM小于第二阈值时，可以维持包络跟踪路径的延迟ET_DLY。
图13A至图13C是示出根据本发明构思的示例性实施例的图12的操作S121的示例的流程图。如上面参考图12所描述地，可以在图13A至图13C的操作S121a、S121b和S121c中执行确定是否调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY的操作。在一些实施例中，当图13A至图13C所示的条件当中的至少一个被满足时，可以确定控制包络跟踪路径的延迟ET_DLY。在一些实施例中，当不少于两个条件都被满足时，可以确定控制包络跟踪路径的延迟ET_DLY。在下文中，将参考图11描述图13A至图13C。
参考图13A，可以在操作S121a中执行确定是否改变传输参数的操作。例如，控制器108可以从传输信号处理器101接收传输参数，并且可以确定与频谱再生相关的至少一个传输参数是否改变。在一些实施例中，控制器108可以确定是否改变资源块的大小和偏移、调制阶数、信道带宽和信道频带的频率信息中的至少一个。如图13A中所示，当传输参数改变时，可以随后执行图12的操作S123。
参考图13B，可以在操作S121b中执行确定是否经过了规定周期(period)的操作。例如，控制器108可以包括计时器(或计数器)，并且可以通过使用计时器到期来确定是否达到规定周期。如图13B所示，当确定达到规定周期时，可以随后执行图12的操作S123。因此，可以周期性地调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。
参考图13C，在操作121c中，可以执行将测量值与阈值进行比较的操作。例如，尽管调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY，但是由于各种因素，传输信号的特性可能恶化。控制器108可以接收由信号分析器111生成的测量信号MEA，并且可以从测量信号MEA获得至少一个测量值。在一些实施例中，控制器108可以从测量信号MEA获得ACLR，并且当ACLR大于第三阈值时，可以在图12的操作S123中调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。另外，在一些实施例中，控制器108可以从测量信号MEA获得EVM，并且当EVM大于第四阈值时，可以在图12的操作S123中调整包络跟踪路径的延迟ET_DLY。
图14是示出根据本发明构思的示例性实施例的通信设备20的示例的框图。在一些实施例中，通信设备20可以执行图1的传输信号处理器11和控制器18以及图11的传输信号处理器101、控制器108和信号分析器111的至少部分操作。
如图14中所示，通信设备20可以包括专用集成电路(ASIC)21、专用指令集处理器(ASIP)23、存储器25、主处理器27和主存储器29。ASIC 21、ASIP 23和主处理器27中的不少于两个可以彼此通信。另外，可以在芯片中内置ASIC 21、ASIP 23、存储器25、主处理器27和主存储器29中的不少于两个。
作为针对特定目的而定制的集成电路的ASIP 23可以支持仅用于特定应用的指令集，并且可以执行指令集中包括的指令。作为非临时存储设备，存储器25可以与ASIP 23通信并且可以存储由ASIP 23执行的多个指令。例如，存储器25可以包括ASIP 23可以访问的任意存储器，诸如作为非限制性示例的随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器或上述材料的组合。
主处理器27可以通过执行多个命令来控制通信设备20。例如，主处理器27可以控制ASIC 21和ASIP 23，并且可以处理通过无线通信网络接收的数据或者用于通信设备20的用户输入。作为非临时存储设备，主存储器29可以与主处理器27通信，并且可以存储由主处理器27执行的多个指令。例如，主存储器29可以包括主处理器27可以访问的任意存储器，诸如作为非限制性示例的RAM、ROM、磁带、磁盘、光盘、易失性存储器、非易失性存储器或以上材料的组合。
控制频谱再生的方法可以由图14的通信设备20中包括的组件中的至少一个来执行。在一些实施例中，图1的控制器18或图11的控制器108的操作可以通过存储在存储器25中的多个指令来实施，并且ASIP 23可以通过执行存储在存储器25中的多个指令来执行控制频谱再生的方法的操作中的至少一个。在一些实施例中，可以通过由逻辑综合(logicsynthesis)设计的硬件块来执行控制频谱再生的方法的操作中的至少一个，并且该硬件块可以被包括在ASIC 21中。在一些实施例中，控制频谱再生的方法的操作中的至少一个可以通过存储在主存储器29中的多个指令来实施，并且主处理器27可以通过执行存储在主存储器29中的多个指令来执行控制频谱再生的方法的操作中的至少一个。
尽管已经参考本发明构思的实施例具体地示出了和描述了本发明构思，但是将理解，在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式上和细节上的各种改变。

Claims (20)

1.一种用于控制频谱再生的设备，所述设备包括：
传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及
控制器，被配置为调整包络跟踪路径的延迟，所述包络跟踪路径将供给电压提供给从所述基带传输信号生成射频(RF)传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器，
其中，所述控制器被配置为从所述传输信号处理器获得所述RF传输信号中包括的资源块的分配信息，并且基于所述分配信息确定所述包络跟踪路径的延迟。
2.根据权利要求1所述的设备，
其中，所述分配信息包括偏移信息，所述偏移信息表示在信道频带中分配的资源块的位置，以及
其中，所述控制器被配置为确定所述包络跟踪路径的延迟，使得基于所述偏移信息来不对称地生成所述RF传输信号的上相邻信道泄漏比(ACLR)和下ACLR。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制器被配置为基于所述偏移信息检测与分配的资源块相邻的信道频带的边缘，并且确定所述包络跟踪路径的延迟以减小与检测的边缘相邻的上ACLR或下ACLR。
4.根据权利要求2所述的设备，
其中，所述分配信息包括大小信息，所述大小信息包括分配的资源块的大小，以及
其中，所述控制器被配置为基于所述大小信息来确定所述包络跟踪路径的延迟。
5.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制器被配置为从所述传输信号处理器获得所述RF传输信号的所述信道频带的频率信息，并且基于所述频率信息和所述包络跟踪功率放大器的最大功率特性来确定所述包络跟踪路径的延迟。
6.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制器被配置为从所述传输信号处理器获得所述RF传输信号的调制阶数和/或带宽，并且基于所述RF传输信号的调制阶数和/或带宽来确定所述包络跟踪路径的延迟。
7.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制器被配置为确定所述包络跟踪路径的延迟，使得当在所述信道频带中分配所有资源块时，不对称地生成上ACLR和下ACLR。
8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器包括查找表，所述查找表存储与所述资源块的所述分配信息相对应的所述包络跟踪路径的延迟。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器包括通过多个资源块的可用的分配训练的人工神经网络(ANN)，并且ANN被配置为输出所述包络跟踪路径的延迟。
10.一种控制频谱再生的设备，所述设备包括：
传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及
控制器，被配置为调整包络跟踪路径的延迟，所述包络跟踪路径将供给电压提供给从所述基带传输信号生成射频(RF)传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器，
其中，所述控制器被配置为获得通过测量所述RF传输信号的信道频带的相邻信道泄漏比(ACLR)而生成的ACLR测量信息，并且被配置为基于所述ACLR测量信息来调整所述包络跟踪路径的延迟。
11.根据权利要求10所述的设备，
其中，所述ACLR测量信息包括上ACLR和下ACLR，以及
其中，所述控制器被配置为调整所述包络跟踪路径的延迟，使得基于所述ACLR测量信息和ACLR阈值不对称地生成所述RF传输信号的上ACLR和下ACLR。
12.根据权利要求10所述的设备，其中，所述控制器被配置为获得通过测量所述RF传输信号的误差向量幅度(EVM)而生成的EVM测量信息，并且基于所述EVM测量信息和EVM阈值来调整所述包络跟踪路径的延迟。
13.根据权利要求10所述的设备，其中，所述控制器被配置为：基于由所述传输信号处理器提供的信息来确定是否分配了包括在所述RF传输信号中的资源块的分配中的至少一个；确定所述RF传输信号的频带、调制阶数和带宽是否改变；以及当分配了资源块的分配中的至少一个并且所述RF传输信号的频带、调制阶数和带宽改变时，确定发生所述包络跟踪路径的延迟。
14.根据权利要求10所述的设备，其中，所述控制器被配置为以预定周期确定所述包络跟踪路径的延迟。
15.根据权利要求10所述的设备，其中，所述控制器被配置为当测量的ACLR大于ACLR阈值时确定所述包络跟踪路径的延迟发生。
16.根据权利要求10所述的设备，其中，所述控制器被配置为获得与调整的包络跟踪路径的延迟相对应的新ACLR测量信息，并且基于新ACLR测量信息确定是否进一步调整包络跟踪路径的延迟。
17.一种用于控制频谱再生的设备，所述设备包括：
传输信号处理器，被配置为生成基带传输信号；以及
控制器，被配置为调整包络跟踪路径的延迟，所述包络跟踪路径将供给电压提供给从所述基带传输信号生成射频(RF)传输信号的传输路径中包括的包络跟踪功率放大器，
其中，所述控制器被配置为确定所述包络跟踪路径的延迟，使得非对称地生成所述RF传输信号的上相邻信道泄漏比(ACLR)和下ACLR。
18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述控制器被配置为确定所述包络跟踪路径的延迟，以减小与所述RF传输信号的ACLR测量频带相邻的上ACLR或下ACLR。
19.根据权利要求17所述的设备，其中，所述控制器被配置为依照所述包络跟踪路径的延迟的改变来确定除了上ACLR和下ACLR两者都增加或减小的范围之外的范围内的所述包络跟踪路径的延迟。
20.根据权利要求17所述的设备，其中，所述控制器被配置为确定所述包络跟踪路径的延迟，使得对称地生成所述RF传输信号的上ACLR和下ACLR两者，以减小所述RF传输信号的信道频带的上ACLR和下ACLR两者。
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